18 мм), на выходе из которых распределения скорости приближались к
стабилизированным симметричным. Измерение скорости на выходе из
указанных трубок позволило установить коэффициенты, связывающие
скорость на оси потока (измеряемую в экспериментах) со среднерас-
ходной скоростью на выходе из имитаторов опорных стояков модели.
Измерение скорости потока теплоносителя в модели реактора
ВВЭР-1000 проводилось в напорной камере и на входе в активную
зону. В процессе измерения фиксировались полный напор и статиче-
ское давление потока, по которым определялись значения скорости
в исследуемых точках потока. Трубки полного напора выполнены в
виде трубок Пито с острым входным импульсным отверстием, для из-
мерений статического давления в этих же точках используются трубки
Прандтля.
Во входном участке скорость измеряется в четырех сечениях по
высоте — датчики расположены в опускной части экспериментальной
модели. Измерительные зонды закреплены в шахте модели, и получе-
ние распределения скорости по тангенциальному направлению обес-
печивалось вращением шахты относительно корпуса.
Измерение скорости потока теплоносителя на входе в активную зо-
ну в модели реактора ВВЭР-1000 проводилось в сечении за опорной
решеткой (см. рис. 1, поз.
6
), соответствующем входу потока в актив-
ную зону модели. Измерения проводились в пяти точках, расположен-
ных в радиальном направлении в центре и в отверстиях второго–пятого
ряда опорной решетки. Измерительная решетка (см. рис. 1, поз.
7
) с
зондами фиксировалась внутри шахты модели на расстоянии 20 мм
над опорной решеткой.
Погрешность измерения локальных значений скоростей в тракте
модели составляет
±
10
%.
Расчетная модель.
Для создания расчетной модели эксперимен-
тального стенда и выполнения численного моделирования использо-
вался CFD-код STAR-CD [8].
Решалась система уравнений движения и неразрывности, записан-
ная в декартовой системе координат. Ось
z
направлена вдоль оси мо-
дели. Замыкающими соотношениями были уравнения баланса кинети-
ческой энергии турбулентности
k
и скорости ее диссипации
ε
. Следует
отметить, что, несмотря на бурное развитие методов моделирования
турбулентных течений,
k
−
ε
-модель турбулентности остается одной
из самых популярных моделей и часто используется при проведении
схожих расчетных исследований [6].
Расчеты проводились со схемами дискретизации первого (UD) и
второго (MARS) порядков, а также с использованием следующих мо-
делей турбулентности:
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012. № 2 73
